CN113853872A

CN113853872A - 一种利用二氢卟吩铁促进水稻种子萌发和幼苗生长的方法

Info

Publication number: CN113853872A
Application number: CN202111155613.9A
Authority: CN
Inventors: 李硕; 魏利辉; 季英华; 谢亚丽
Original assignee: Jiangsu Academy of Agricultural Sciences
Current assignee: Jiangsu Academy of Agricultural Sciences
Priority date: 2021-09-29
Filing date: 2021-09-29
Publication date: 2021-12-31

Abstract

本发明提供了一种利用二氢卟吩铁促进水稻种子萌发和幼苗生长的方法，属于农业科学植物生长调节领域。二氢卟吩铁分别以梯度浓度和梯度时间对水稻种子进行浸种处理，发现与对照组(清水和助剂浸种处理)相比，二氢卟吩铁制剂浸种提高了水稻种子发芽率，增加了幼苗根重，提升了幼苗叶片叶绿素含量，其中浸种浓度100‑200mg/L(为制剂浓度，每克制剂含二氢卟吩铁0.2mg)、浸种时间24‑48小时，效果达到最好。利用本方法处理的水稻种子，种子萌发和幼苗生长指标显著提升。这一方法简便、经济、绿色、高效，可直接应用于农业生产及相关研究领域，更加高效环保地保障粮食作物的生产。

Description

一种利用二氢卟吩铁促进水稻种子萌发和幼苗生长的方法

技术领域：

本发明涉及一种利用二氢卟吩铁浸种促进水稻种子萌发和幼苗生长的方法，属于农业科学植物生长调节领域。

背景技术：

种子萌发是植物生长周期中最重要和最初级的阶段，其萌发率、萌发时间、萌发效果对作物生产的高效、高产具有非常重要的影响。因此，提升水稻种子的萌发潜力、萌发状况，对幼苗生长情况以及后期一系列生长状况具有重要的提升作用。

水稻种子的浸种处理是水稻生产中不可缺少的环节。浸种是水稻种植流程的第一环节，在播种之前进行浸种，可以达到促进种子较早发芽、杀死一些虫卵和病原微生物的目的。利用植物生长调节剂浸种可使种子充分地吸水、消毒和补充营养物质，以克服其自身生长因素造成种子休眠期长、发芽率和发芽质量低等问题。

植物调节剂能极大的改善作物的生长，尤其在小麦、水稻、油菜等重要农作物生产中发挥着举足轻重的作用。目前大多数植物调节剂是人工合成的化合物，政府部门将其纳入农药类进行监管。

二氢卟吩铁，ISO通用名称：iron chlorine e6，绿色疏松粉末状固体，是从蚕沙中提取的具有调节作物生长的新型天然植物生长调节剂。二氢卟吩铁能够抑制叶绿素酶，延缓叶绿素降解而增强光合作用，能够促进根系生长，增强植物抗逆性，此外，该药剂成分绿色环保、使用安全。作为2019年刚登记的明星产品，其引起了很多关注。目前，二氢卟吩铁在小麦、油菜等作物上都有应用研究。研究发现，二氢卟吩铁的喷施能促进小麦生长，促进小麦对肥料的吸收，增产增收效果显著。二氢卟吩铁对油菜的生长也有显著影响，在越冬期和返青期喷施0.02％二氢卟吩铁溶液，可提高1次分枝数、每株角数、每角粒数，增产效果明显，且对油菜安全。二氢卟吩铁对很多农作物表现出良好的促生调节作用，但其对重要作物粮食——水稻的作用效果仍是空白，因此研究二氢卟吩铁对水稻生长的调节作用具有很大的实践意义和经济意义。

发明内容：

本发明针对上述研究背景，以水稻和二氢卟吩铁为研究对象，二氢卟吩铁分别以梯度浓度和梯度时间浸泡处理水稻种子，统计分析种子萌发率和幼苗植株生长状况，对照组为清水和助剂处理，发现与对照组相比，二氢卟吩铁制剂处理提高了水稻种子发芽率，增加了幼苗根重、提升了幼苗叶片叶绿素含量，其中浸种浓度100-200mg/L(为制剂浓度，每克制剂含二氢卟吩铁0.2mg)、浸种时间24-48小时，效果达到最好。本发明提供了一种利用二氢卟吩铁浸种促进水稻种子萌发和幼苗生长的方法，利用该方法处理的水稻种子，种子萌发和幼苗生长指标显著提升。这一方法简便、经济、绿色、高效，可直接应用于农业生产及相关研究领域，更加高效环保地保障粮食作物的生产。

附图说明：

图1：二氢卟吩铁不同浸种浓度处理对水稻种子发芽率的影响，数据以平均值±SD显示，不同字母表示在P＜0.05水平存在组间显著性差异。

图2：二氢卟吩铁不同浸种浓度处理对水稻幼苗叶片叶绿素含量的影响，数据以平均值±SE显示，不同字母表示在P＜0.05水平存在组间显著性差异。

图3：二氢卟吩铁不同浸种时间处理对种子发芽率的影响，数据以平均值±SD显示，不同字母表示在P＜0.05水平存在组间显著性差异。

图4：二氢卟吩铁不同浸种时间处理对水稻幼苗叶片叶绿素含量的影响，数据以平均值±SE显示，不同字母表示在P＜0.05水平存在组间显著性差异。

具体实施方式：

为了更好理解本发明技术内容，下面提供具体实施例，对本发明做进一步的说明。

本发明实施例所用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。

本发明实施例所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

实施例1：二氢卟吩铁促进水稻种子萌发和幼苗生长效果实验

1.药剂、植物材料和浸种方法

二氢卟吩铁制剂购自南京百特生物公司，每克制剂含二氢卟吩铁纯品0.2mg，助剂为β-环糊精(β-CD)。水稻品种为武育粳3号(Oryza sativa L.cv.Wuyujing No.3)，将水稻种子用清水冲洗2-3次后进行浸种实验，处理分为梯度浓度浸种处理和梯度时间浸种处理。

梯度浓度浸种：配制梯度浓度的二氢卟吩铁(2500、1000、500、200、100、40、16mg/L，浓度为制剂浓度)，浸种6小时，清水和助剂(100mg/L)浸种作为对照。6小时后换清水再浸种48小时，催芽12小时后均匀播种于1L烧杯(杯底覆土)，置于28℃光照培养箱中培养(光照/黑暗14/10小时)，培养期间保持土壤湿润。每个处理设6次重复，每个重复30颗种子。

梯度时间浸种：配制二氢卟吩铁(100mg/L，浓度为制剂浓度)，设置浸种时间为48、24、12、6、3、1.5、0.75小时，清水和助剂(100mg/L)浸种24小时作为对照，各处理浸种时间结束后，继续用清水浸种，使各处理浸泡时间补足至48小时。催芽12小时后均匀播种于1L烧杯(杯底覆土)，置于28℃光照培养箱中培养(光照/黑暗14/10小时)，培养期间保持土壤湿润。每个处理设6次重复，每个重复30颗种子。

2.不同处理种子发芽率和幼苗生长情况统计

播种3天后统计发芽率，12天后测定幼苗生长指标，包括根数、根鲜重、根长、株高、叶鲜重、叶片叶绿素含量。叶绿素含量采用丙酮提取法(Journal of Freshwater Ecology，2010，25(4)：531-538)测定。

梯度浓度浸种实验结果显示，二氢卟吩铁(100和200mg/L)浸种处理后，水稻种子的发芽率显著高于对照组(图1)。幼苗生长情况如表1所示，当浸种浓度为100mg/L时，幼苗的根重(鲜重)显著高于对照组和其他处理组，2500mg/L浓度处理组的株高和叶鲜重均高于其他处理组。当浸种浓度为100和200mg/L时，幼苗叶片中叶绿素含量显著高于对照组，其中，100mg/L处理组的叶片叶绿素含量最高(图2)。

表1二氢卟吩铁不同浸种浓度处理对水稻幼苗生长的影响

注：数据以平均值±sD显示，不同字母表示在P＜0.05水平存在组间显著差异，β-CD为助剂环糊精。

梯度时间浸种实验结果显示，当浸种时间超过1.5小时，各处理组的发芽率均高于对照组，不同处理(1.5-48小时)之间没有显著差异(图3)。幼苗生长情况如表2所示，浸种时间为24和48小时，幼苗的根重(鲜重)、株高、叶鲜重显著高于对照组。当浸种时间为6-48小时时，幼苗叶片中叶绿素含量显著高于对照组，其中，24小时处理组叶绿素含量最高(图4)。

表2二氢卟吩铁不同浸种时间处理对幼苗生长状态的影响

综合上述结果得到结论，二氢卟吩铁浸种可以提高水稻种子发芽率，促进水稻幼苗生长。最佳浸种浓度为100-200mg/L(制剂浓度)、最佳浸种时间24-48小时。

上述实施不以任何形式限定本发明。

Claims

1.一种利用二氢卟吩铁促进水稻种子萌发和幼苗生长的方法，其特征在于：播种前使用二氢卟吩铁制剂对水稻种子进行浸种处理，浸种浓度100-200mg/L(为制剂浓度，每克制剂含二氢卟吩铁0.2mg)、浸种时间24-48小时，从而实现促进种子萌发和幼苗生长的目的。